Enunciado

Determine a exergia específica e a exergia específica de fluxo, ambas em Btu/lb, para vapor d’agua a 350 lbf/in² e 700°F, com V=120 ft/s e z=80 ft. A velocidade e a altura são relativas a um ambiente de referência de exergia, para o qual T 0 = 7 ° F ,   p 0 = 14,7 l b f i n 2   e   g = 32,2   f t / s 2 .

Passo 1

Iai galera, como estamos? Bora pra mais uma questãozinha braba desse assunto!

Pra começar, vamos assumir que o volume de controle age em um estado estático e só há transferência de calor quando a temperatura for igual a inicial. Também o efeito da gravidade vai ser considerado.

Pro desenrolar da nossa questão, vamos fazer usar a equação 7.20:

Assim, temos que:

e f 1 = h 1 - h 0 - T 0 s 1 - s 0 = 2941,2 - 104,89 - 298 6,4462 - 0,3674 = 1024,9   k J / k g

e f 2 = h 2 - h 0 - T 0 s 1 - s 0 = 2941,2 - 104,89 - 298 6 , 6169 - 0,3674 = 974,1   k J / k g

Fazendo as associações, vamos ter:

E f 1 = m   e f 1 = 2,7 1024,9 = 2767,2   k w

E f 2 = m   e f 2 = 2,7 974,1 = 2630,1   k w

Por fim, o total será:

E d = E f 1 + E f 2 = 132,1   k w

Resposta

E d = 132,1   k w

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